Question

2010年7月中旬俄罗斯的森林火灾持续蔓延，俄罗斯境内已经有7个地区宣布进入紧急状态．据悉，俄罗斯投人了几乎全部专业救火力量．在一次扑灭森林火灾的行动中，一架专用直升机载有足量的水悬停在火场上空h=320m高处，机身可绕旋翼轴原地旋转，机身下出水管可以从水平方向到竖直向下方向旋转90°，水流喷出的速度为v=30m/s，不计空气阻力，取g=10m/s²，请估算能扑灭地面上火灾的面积．（保留两位有效数字．）

Answer 1

分析：喷出的水做平抛运动，根据高度求出平抛运动的时间，从而求出喷水的水平位移，由于机身可绕旋翼轴原地旋转，所以喷水的范围是以平抛运动的水平位移为半径的一个圆．

解答：解：根据h=

1

2

gt2得：t=

2h g

=8s．
L=vt=30×8m=240m．
面积：S=πL²
代入数据得：S=3.14×240²=1.8×10⁵m²
答：能扑灭地面上火灾的面积为1.8×10⁵m²．

点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，高度和初速度共同决定水平位移．